Режим экономии и экологичности в действии: как сделать свое авто электромобилем

Современные реалии таковы, что всё большее и большее количество автомобилистов стараются перейти на экологичные и удобные в эксплуатации электромобили. К сожалению, несмотря на множество достоинств такой альтернативы транспортным средствам с двигателем внутреннего сгорания, приобрести электромобиль пока могут не все по причине его дороговизны. Именно поэтому многие умельцы уже приступили к переделке автомобилей в электромобили своими руками. Такое мероприятие гораздо дешевле, чем приобретение готового транспорта, однако имеет ряд недостатков. Поэтому, прежде чем приступить к реорганизации внутренностей своего четырёхколёсного друга и превратить его в полноценный электромобиль, стоит взвесить все за и против.

О достоинствах собственного электромобиля

Что касается преимуществ, которые получат те, кто решится сменить двигатель внутреннего сгорания на модель с электротягой, то здесь стоит отметить несколько моментов:

1. Несмотря на то что на территории нашего государства практически отсутствуют заправочные станции, оборудованные «чарджерами» — специальными зарядными пунктами, — восполнить энергопотери транспортного средства можно даже в домашних условиях. Подзарядить двигатель электромобиля можно от обычной розетки, что намного выгоднее, чем использование электрозаправок, которые за счёт быстрого темпа заряжания скорее приводят аккумуляторы в негодность.
2. За счёт перехода всех электроприборов в ночной режим заряжать электродвигатель очень экономно.
3. Нет необходимости проводить полную замену «начинки» авто. Достаточно просто сменить несколько деталей и смело пользоваться электромобилем.
4. Вам больше не придётся попадать впросак посреди трассы из-за внезапной поломки или закончившегося бензина. В гибридном авто вы сможете «дотянуть» до нужного вам места, используя одну лишь резервную тягу машины.
5. За счёт возможности преодоления небольших расстояний на силе одной электротяги вы избавитесь от постоянного заведения авто и вам не придётся больше тратить время на прогрев двигателя в холодное время года.
6. Чтобы средство передвижения не пострадало во время дождей, достаточно просто отключить режим электротяги.

О слабых сторонах электромобилей

Не спешите начинать переоборудование автомобиля в электромобиль, не узнав о проблемных местах такого транспорта:

1. Для начала примите во внимание тот факт, что полностью перевести авто на электропотребление вам не удастся. Хотя даже частичный отказ от горючего топлива позволит вам сэкономить существенную сумму.
2. За счёт искусственного изменения и увеличения числа деталей в транспортном средстве вы сократите срок его эксплуатации. Но учитывая то, что при адекватном использовании четырёхколёсного товарища вполне реально убедиться в вечности составляющих элементов, необходимых электромобилю.
3. За счёт увеличения девайсов автомобиля его вес немного увеличится, что может отразиться на его динамике.
4. Дополнительные детали сократят свободное пространство багажного отдела и непосредственно салона. Поэтому, если у вас большая семья, будьте готовы к тому, что создание электромобиля повлечёт такого рода неудобства.
5. В случае возникновения задней аварии есть значительный риск узнать, как именно поведут себя аккумуляторы. Несмотря на то что взрывы в теории невозможны, не исключайте возможность развития сценария, который может привести к плачевному исходу.

Приступаем к переоборудованию

Если вас действительно заинтересовало, как переделать автомобиль в электромобиль, тогда мы предлагаем вам воспользоваться рабочим алгоритмом:

1. Для начала следует выбрать автомобиль, который будет подвержен переоборудованию.
2. Вторым шагом будет выбор электродвигателя, который вам придётся интегрировать в вашу машину. Лучше всего, если это будет модель, не требующая для обслуживания привлечения специалистов. Отлично подойдут двигатели постоянного тока, имеющие небольшой корпус. Поищите на вторичном рынке моторы от электрокаров, очистите их от старой смазки и позаботьтесь о зачистке клемм.
3. После этого необходимо приобрести аккумуляторные батареи для будущего электромобиля.
4. Теперь можем смело снимать старый мотор и удалять аккумулятор.
5. Установите на место демонтированного двигателя внутреннего сгорания электромотор, а на место аккумулятора — батареи.
6. На крыше авто разместите солнечную батарею, которая будет подзаряжать аккумуляторы. Вы вполне сможете позволить себе бюджетный вариант, который обеспечит вашего четырёхколёсного друга энергией для включения поворотников и фар. Однако со временем позаботьтесь об установке дополнительного аккумулятора.
7. Подведите замок зажигания непосредственно к контактору.

Выбираем автомобиль для переделки

Для создания электромобиля лучшего всего выбрать транспортное средство, которое соответствует таким критериям:

1. Является достаточно распространённой в вашем районе моделью. Это позволит вам облегчить мероприятия по поиску запчастей. Отдавайте предпочтение авто, которые имеют небольшой вес, чтобы обеспечить им длительную и быструю езду. Идеальным будет выбор двухместной легковушки, не превышающей по весу тонну.
2. Чтобы электромобиль был быстрым, важно иметь кузов закруглённой формы с хорошей аэродинамикой. В противном случае порывы встречного ветра могут «украсть» у вашей максимальной скорости до 15 километров в час.
3. Между механической коробкой передач и автоматом отдайте предпочтение первой.
4. Непременно выясните, достаточно ли в приглянувшейся вам модели места для батарей. Важно, чтобы у вас было достаточно места, чтобы обслуживать аккумуляторы. Учтите, что крепить аккумуляторы необходимо максимально низко, равномерно распределяя вес по всему транспорту. Это напрямую повлияет на управляемость вашего электромобиля.

Советы по выбору аккумуляторных батарей

Если у вас возникают трудности на этапе покупки аккумуляторов, поскольку вам недостаёт знаний в этом вопросе, тогда воспользуйтесь нашими советами:

1. Перед началом формирования электромобиля, позаботьтесь о приобретении 2 батарей — основной и запасной. В эксплуатации очень хорошо проявляет себя гелевый аккумулятор. Будучи одним из подвидов свинцового VRLA аккумулятора, ему не требуется постоянная доливка воды.
2. Немного дороже вам обойдётся литиево-ионная батарея. Выбирая такую модель, вы сможете решить, какой вольтаж и максимальный ток вам нужен.
3. Примите во внимание, что для нормального функционирования электромобиля с пассажирами необходимо, чтобы батарея выдавала напряжение не менее 75 вольт, а её ёмкость составляла от 40 ампер-часов.

Проводим замену старого мотора и аккумулятора

Прежде чем присоединиться к обществу владельцев электромобилей, вам предстоит позаботиться о демонтаже старого двигателя и аккумулятора. Для этого необходимо:

1. При помощи подъёмника и динамометрического ключа вытащить из-под капота старый мотор.
2. Снять все запчасти, которые обеспечивали двигателю внутреннего сгорания работоспособность, и оставить лишь те, что будут необходимы для жизнедеятельности электромобиля.
3. При наличии гидроусилителя руля отрежьте шланги, которые подведены к нему из корпуса и замкните при помощи трубок и хомутов. Электромобиль должен быть на обычном рулевом управлении.

После устранения ненужных элементов можно приступать к монтажу составляющих электромобиля. В первую очередь вам предстоит сделать специальные крепления для электромотора, чтобы подключить последний к коробке передач. Для этого проведите замеры пространства имеющихся отверстий и тех, которые потребуются в дальнейшем. Чтобы провести замену двигателя правильно, не пренебрегайте такими моментами:

1. Вместо изготовления новых креплений лучше и проще просто видоизменить имеющийся, поскольку они уже обеспечены подушками, которые поглощают вибрацию мотора. Просто прикрепите новый двигатель к старым креплениям и отгоните авто в сервис, где проведут остаточные работы.
2. Для соединения коробки передач с мотором, воспользуйтесь новым фланцем и переходной муфтой. Как вариант, соединить вал двигателя с трансмиссией можно за счёт использования переделанного маховика.
3. Затем осторожно установите в подкапотную нишу новый электромотор и контроллер питания.
4. При помощи кронштейнов закрепите батареи, а проводом с сечением М50 или М70 присоедините блок аккумуляторов к контроллеру. Как будут расположены литиево-ионные или гелевые батареи, решать исключительно вам. В вопросе монтажа ориентируйтесь на то, насколько удобно вам будет обслуживать эти детали.

Принимая во внимание все вышесказанное, нам хотелось бы дать вам ещё один ценный и весьма практичный совет: доверьтесь профессионалам в вопросе подбора комплектующих для переделки своего авто в электромобиль, если это возможно. Сегодня в продаже потихоньку появляются готовые наборы, которые рассчитаны на определённые модели автомобилей. Если же для вашего четырёхколёсного товарища такого комплекта не найдётся, вы всегда сможете вооружиться сваркой или подыскать недорогую, но очень хорошую мастерскую, в которой вам помогут стать владельцем экономичного электромобиля.

Делаем из бензинового авто — электромобиль

Шаг первый: автомобиль
Первое, что вам нужно сделать, это правильно выбрать автомобиль. Они не все одинаково подходят для переделки в электромобиль. Нужно что-то легкое и энергоэкономичное.

Более тяжелые автомобили нуждаются в большем количестве энергии при движении, и таким образом, батареи быстрее разряжаются. Не нужны так же гидро или электроусилитель руля и тормозов, электростеклоподъемники и электрозамки. В общем нужно как можно меньше электропотребляющих приборов.

В итоге мастер приобрел Geo Metro за 500 долларов. Двигатель работал нормально, и кузов был в нормальном состоянии. Не работало сцепление, но в электромобиле оно и не нужно, впрочем, как и штатный двигатель.

Шаг второй: демонтаж
Нужно удалит все, что связано с системой внутреннего сгорания бензина. Демонтировать: бензобак, выхлопную систему, глушитель, катушку, стартер, радиатор, топливопроводы и т.д. Удаление всех лишних деталей уменьшит вес и упростит последующий монтаж оборудования. Подушки безопасности и другие элементы пассивной и активной защиты мастер не трогал.

Если все аккуратно демонтировать, то можно продать запчасти покрыть расходы. Мастер купил машину за 500 долларов, но затем продал двигатель, бензобак и радиатор за 550 долларов.

Шаг третий: переходная пластина
Двигатель демонтирован, но штатная коробка будет использована в дальнейшем. Вопрос в том, как прикрепить мотор к коробке передач? Мастер нашел выход и изготовил переходную пластину из куска алюминиевого листа. Мастер извлек коробку передач из машины и затем обрисовал ее карандашом и отметил все отверстия. Затем разрезал алюминиевую пластину до нужного размера и формы. Центр приводного вала двигателя и центр приводного вала трансмиссии должны идеально совмещаться.

Перед тем, как прикрутить двигатель и трансмиссию вместе с переходной пластиной, необходимо сделать муфту, которая будет соединять оба вала.

Шаг шестой: батареи
Этот автомобиль использует 6 батарей по 12В. Это настоящие гелиевые батареи Deka Dominator. Они не требуют обслуживания. Мастер смог купить использованные батареи по 12 долларов за штуку.

Недостатком этих батарей является то, что они требовательны к зарядке. Мастер приобрел зарядное устройство на 72 В, предназначенное для этих батарей, за 200 долларов.

Четыре батареи находятся в багажнике автомобиля, а две — спереди, где раньше был радиатор.
Для задних аккумуляторов мастер разрезал две части каркаса кровати, чтобы они лежали на запасном колесе, и закрепил рамку болтами к раме автомобиля.

Для установки передних батарей был демонтирован бампер. Затем сварен каркас и закреплен на месте радиатора. Теперь нужно установить батареи и поставить бампер на место.

В магазине мастер купил «вход питания зарядного устройства». Это электрический разъем с резиновой крышкой. Так как бензобак уже был снят, он разъем на место горловины бензобака.

Заряжаются батареи в течении ночи.

В дальнейшем мастер менял конфигурацию батарей. Максимальное количество аккумуляторов 12 штук что дало мастеру 144 В. На этих батареях он смог разогнаться до 117 км/ч.

Так же он работает над подогревателем для батарей в зимнее время.

Шаг седьмой: контроллер
Контроллер является важной частью электромобиля. Контроллер представляет собой электронный блок, который регулирует работу электродвигателя.

Мастер использует пиковый ШИМ-контроллер Curtis на 400 А, разработанный для использования с последовательно включенными двигателями. Он может работать в диапазоне от 48 до 72В.
Чем больше сила тока, тем лучше будет ускорение (тяга). Чем выше напряжение, тем лучше максимальная скорость и экономичность автомобиля.

Контроллер на 72 В, оказался, хорошим компромиссом стоимости и эффективности. Мастер купил его на E-Bay за 300 долларов.
Для подключения следуйте схемам, имеющимся у производителя контроллера, для подключения батарей к контроллеру и двигателю используйте толстые кабели, такие, как сварочный кабель.

В качестве дросселя мастер использует потенциометр 5 кОм. Потенциометр устанавливается в связке со штатной педалью газа.

Шаг восьмой: итоги
Этот автомобиль может проехать 32 км на зарядке, и имеет максимальную скорость 75 км/ч. Этого вполне достаточно для поездки на работу и обратно. При необходимости можно добавить батареи.

Этот проект обошелся мастеру примерно в 1200 долларов, включая покупку машины. Если бы мастер все делал сам, то потратил бы всего 800 долларов на все. Этот автомобиль заряжается в частном доме мастера через программу возобновляемой энергии. Все электричество поступает из ветра, биогаза и других возобновляемых источников энергии.

Обогреватель.
Так как у этого автомобиля больше нет оригинального двигателя, у него также не работает отопитель. При необходимости можно установить керамический нагреватель.

Тормоза.
Одна из причин, по которой мастер выбрал этот автомобиль, заключалась в том, что в нем есть ручные стеклоподъемники, ручные замки, механическая коробка передач, рулевое управление без механического привода. Единственной проблемой были тормоза. Штатные тормоза имеют вакуумный усилитель. С демонтажем двигателя, тормоза не работают как нужно. Для начала мастер поиграл с аквариумным воздушным насосом, просто чтобы узнать, как работает вакуумная тормозная система. После этого я начал искать 12-вольтовый воздушный насос, чтобы его можно было использовать в качестве вакуумного насоса. В итоге был установлен 12 В насос и ресивер из алюминиевого баллона. Как только давление в баллоне падает, начинает работать насос.

Теперь у автомобиля есть силовые тормоза, как это было изначально, только он приводится в движение крошечным электродвигателем в маленьком насосе, а не бензиновым двигателем.